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精英家教网实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模型,正方形线圈在水平匀强磁场中,绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动.今在发电机的输出端接一个电阻R和理想电压表,并让线圈每秒转25圈,读出电压表的示数为10V.已知R=10Ω,线圈电阻忽略不计,下列说法正确的是(  )
A、线圈平面与磁场平行时刻,线圈中的瞬时电流为零
B、从线圈平面与磁场平行开始计时,线圈中感应电流瞬时值表达式为i=
2
sin100πt(A)
C、流过电阻R的电流最大值为
2
A
D、电阻R上的热功率等于5W
分析:图示位置是与中性面垂直的位置,电动势最大,电压表的示数为电动势的有效值,电流瞬时值表达式为余弦函数.
解答:解:A、线圈位于图中位置时,磁通量为零,而线圈中的瞬时电流不为零反而为最大,A错误;
B、电压表示数为10V,即有效值为10V,则最大值为10
2
V,ω=25×2π=50πrad/s,
则电流最大值为
10
2
10
=
2
A,所以从线圈平面与磁场平行开始计时,线圈中电流瞬时值表达式为:
i=
2
cos50πt(A),故B错误C正确;
D、电阻R上的热功率等于
U2
R
=
102
10
=10W,D错误;
故选:C.
点评:本题考查了交流电的基础知识,根据是正确写出交流电瞬时值的表达式,注意计时的位置是中性面还是与之垂直的地方.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模型,正方形线圈在水平匀强磁场中,绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动.今在发电机的输出端接一个电阻R和理想电压表,并让线圈每秒转25圈,读出电压表的示数为10V.已知R=10Ω,线圈电阻忽略不计,下列说法正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模型,正方形线圈在水平匀强磁场中,绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动.今在发电机的输出端接一个电阻R和理想电压表,并让线圈每秒转25圈,读出电压表的示数为10V.已知R=10Ω,线圈电阻忽略不计,下列说法正确的是(  )
A、线圈平面与磁场平行时,线圈中的瞬时电流为零
B、从线圈平面与磁场平行开始计时,线圈中感应电流瞬时值表达式为i=
2
sin50πt(A)
C、流过电阻R的电流以每秒钟方向改变25次
D、电阻R上的热功率等于10W

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年湖南省师大附中高二上期期末考试物理试卷(带解析) 题型:单选题

实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模型,正方形线圈在水平匀强磁场中,绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动.今在发电机的输出端接一个电阻R和理想电压表,并让线圈每秒转25圈,读出电压表的示数为10 V.已知R=10 Ω,线圈电阻忽略不计,下列说法正确的是   (    )

A.线圈平面与磁场平行时刻,线圈中的瞬时电流为零
B.从线圈平面与磁场平行开始计时,线圈中感应电流瞬时值表达式为i= sin 100πt (A)
C.流过电阻R的电流最大值为 A
D.电阻R上的热功率等于5 W

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科目:高中物理 来源:2010年河南省开封市高三上学期统考物理试题 题型:选择题

实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模型,正方形线圈在水平匀强磁场中,绕垂直于磁感线的轴匀速转动.今在发电机的输出端接一个电阻R和理想电压表,并让线圈每秒转25圈,读出电压表的:示数为10V。已知R=10Ω,线圈电阻忽略不计,下列说法正确的是                                                                                    (    )

       A.线圈位于图中位置时,线圈中的瞬时电流为零

       B.从中性面开始计时,线圈电流瞬时值表达式为

       C.流过电阻R的电流每秒钟方向改变50次

       D.电阻R上的热功率等于20W

 

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